Sciences et technologie · CE2
Construire un sablier CE2
Une durée est le temps écoulé entre un début et une fin. En fabriquant et comparant des sabliers, les élèves apprennent à estimer, mesurer et expliquer une variation.
Les activités numériques préparent et prolongent le travail en classe. Le protocole précise les observations, mesures ou réalisations à faire réellement.
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Ce que nous allons travailler
- Comparer, estimer et mesurer des durées.
Mesurer le temps
Une durée peut se lire au chronomètre ou se comparer avec un même repère. Pour une comparaison juste, on lance le chronomètre au même événement et on arrête au même événement.
Faire varier
Dans une expérience, on change un seul élément à la fois : quantité ou taille des grains, mais pas les deux ensemble.
Régularité et quantité
Deux sabliers identiques donnent presque la même durée : de petits écarts de quelques secondes peuvent venir de la mesure. À forme de sablier et nature des grains identiques, augmenter la quantité de grains augmente la durée d’écoulement.
Ranger des durées
Place les durées de la plus courte à la plus longue.
- 5 minutes
- 2 minutes
- 1 minute
- 10 secondes
Consigner des essais comparables
Utilise ce tableau fictif comme modèle puis relève les essais du sablier fabriqué.
Données fictives : chaque groupe relève ses propres durées.
| Essai | Durée (s) | Un seul changement |
|---|---|---|
- Quels essais vérifient la régularité du même sablier ?
- Quel seul paramètre change entre les essais 2 et 3 ?
- Quelle conclusion prudente peux-tu écrire sur la quantité de grains ?
Prévoir un essai équitable
Écris un protocole avant de fabriquer.
Avant la mise en commun
- Un témoin est prévu.
- Une seule variable change.
- Au moins trois essais sont notés.
Tes réponses sont à discuter avec l’enseignant ; elles ne sont pas notées automatiquement.
Réaliser en classe
Matériel
- deux petites bouteilles identiques avec bouchons percés par l’enseignant
- ruban adhésif
- sable ou semoule
- chronomètres
Déroulement
- L’enseignant sécurise les bouchons ; les élèves assemblent les bouteilles avec ruban.
- Avant de chronométrer, chacun estime la durée ; le groupe fait ensuite trois écoulements et compare les mesures à ses estimations.
- Il modifie une variable, recommence et compare au sablier témoin.
Garder une trace
Tableau « essai, variable, durée » et conclusion prudente.
Mettre en commun
- Pourquoi répéter ?
- Quel changement semble influencer la durée ?
Les perforations sont réalisées par l’adulte ; ne pas porter les grains à la bouche.
Programme et sources
Programme final BO 2026, annexe 1 : applicable au CE2 à la rentrée 2027-2028 (art. 3). En 2026-2027, le programme 2020 reste applicable au CE2.
CE2 · Construire un sablier CE2
Ranger des durées
Prénom : ____________________ Date : ______________
Place les durées de la plus courte à la plus longue.
- Rang : ___ · 5 minutes
- Rang : ___ · 2 minutes
- Rang : ___ · 1 minute
- Rang : ___ · 10 secondes
- 10 secondes
- 1 minute
- 2 minutes
- 5 minutes
Une minute vaut soixante secondes : il faut comparer dans une unité commune.
CE2 · Construire un sablier CE2
Consigner des essais comparables
Prénom : ____________________ Date : ______________
Utilise ce tableau fictif comme modèle puis relève les essais du sablier fabriqué.
Données fictives : chaque groupe relève ses propres durées.
| Essai | Durée (s) | Un seul changement |
|---|---|---|
| 1 | 34 | même sablier, même quantité |
| 2 | 35 | même sablier, même quantité |
| 3 | 52 | plus de grains, tout le reste identique |
- Quels essais vérifient la régularité du même sablier ?
- Quel seul paramètre change entre les essais 2 et 3 ?
- Quelle conclusion prudente peux-tu écrire sur la quantité de grains ?
Comparer les mesures et justifier à partir des valeurs et des unités. Les observations de classe peuvent différer des données proposées.
CE2 · Construire un sablier CE2
Prévoir un essai équitable
Prénom : ____________________ Date : ______________
Écris un protocole avant de fabriquer.
Estimation avant mesure
Sans chronomètre, prévois la durée en secondes ; après le test, compare estimation et mesure.
Hypothèse
Que va changer la taille des grains ?
Variable modifiée
Une seule variable.
Témoin
Quel sablier gardons-nous inchangé ?
Mesure
Quand lancer et arrêter le chronomètre ?
Critères de réussite
- Un témoin est prévu.
- Une seule variable change.
- Au moins trois essais sont notés.
CE2 · Construire un sablier CE2
Protocole de classe
Matériel
- deux petites bouteilles identiques avec bouchons percés par l’enseignant
- ruban adhésif
- sable ou semoule
- chronomètres
Déroulement
- L’enseignant sécurise les bouchons ; les élèves assemblent les bouteilles avec ruban.
- Avant de chronométrer, chacun estime la durée ; le groupe fait ensuite trois écoulements et compare les mesures à ses estimations.
- Il modifie une variable, recommence et compare au sablier témoin.
Trace et mise en commun
Tableau « essai, variable, durée » et conclusion prudente.
- Pourquoi répéter ?
- Quel changement semble influencer la durée ?
Les perforations sont réalisées par l’adulte ; ne pas porter les grains à la bouche.
